工程測試技術(shù)期末復(fù)習(xí)考試題

工程測試技術(shù)——期末復(fù)習(xí)考試題復(fù)習(xí)要點緒論了解測試技術(shù)在工程中的作用；掌握計算機測試系統(tǒng)的組成及各部分的作用。第1章信號分析基礎(chǔ)了解信息、信號的概念及相互之間的關(guān)系；理解諧波信號的頻率、周期的計算；掌握周期信號的頻譜特征，對一般周期信號的頻譜特征能夠熟練地應(yīng)用；了解傅立葉變換的定義，掌握傅立葉變換的性質(zhì)及脈沖函數(shù)的性質(zhì)，對常見非周期函數(shù)的頻譜能夠計算。復(fù)習(xí)要點第2章信號分析基礎(chǔ)了解測試裝置的基本特性。了解靜態(tài)測量的定義，掌握常見靜態(tài)響應(yīng)特性的參數(shù)。了解線性定常系統(tǒng)及其主要性質(zhì)、常見測試裝置的傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)函數(shù)。掌握測試裝置不失真測試的條件。掌握測試裝置對典型輸入信號的響應(yīng)。復(fù)習(xí)要點第3章常用傳感器與敏感元件了解傳感器定義、掌握傳感器分類、了解傳感器選用原則。掌握電阻式傳感器工作基本原理及其典型應(yīng)用。了解電容式傳感器、電感式傳感器、磁電式傳感器、壓電式傳感器工作原理。掌握熱電效應(yīng)、熱阻效應(yīng)、了解熱電偶的溫度補償。復(fù)習(xí)要點第4章信號的調(diào)理與記錄了解理解信號調(diào)理的作用及常見信號調(diào)理的方法。掌握電橋轉(zhuǎn)換原理，會對各種類型電橋的平衡關(guān)系進行計算。了解信號的調(diào)制與解調(diào)作用、電橋調(diào)幅原理、調(diào)幅波的解調(diào)、幅度調(diào)制的應(yīng)用實例了解濾波器的原理定義、類型、作用，了解實際濾波器的描述參數(shù)。掌握A/D轉(zhuǎn)換的基本過程，了解A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換原理，A/D選擇原則。例題1填空題1.1周期信號的頻譜具有__性，__性和__性。周期信號的頻譜是離散的，而非周期信號的頻譜是__的。測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)有__、__、

__

、__、__

。傳感器按信號變換特性可分為__、__。測試信號調(diào)理電路主要有__、__、__、__。根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)的不同，調(diào)制可分

、

、

。例題1填空題1.1答案周期信號的頻譜具有離散性，諧波性和衰減性。（P25，即周期信號頻譜具有的3個特點）周期信號的頻譜是離散的，而非周期信號的頻譜是連續(xù)的。（P27），但頻譜離散的信號不一定就是周期信號。測試系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)有線性度、靈敏度、回程誤差、分辨力、零點漂移和靈敏度漂移。（P47—48）傳感器按信號變換特性可分為物性型傳感器、

結(jié)構(gòu)型傳感器

。（P69）測試信號調(diào)理電路主要有電橋、放大、濾波和調(diào)制解調(diào)電路。（P127）根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)的不同，調(diào)制可分調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相。（P133）例題填空題1.2系統(tǒng)動態(tài)特性在時域可用__來描述，在復(fù)數(shù)域可用__來描述，在頻域可用__來描述。濾波器的頻率分辨力主要由其__決定。對于理想濾波器，濾波器因數(shù)λ＝__。普通濾波器的λ=

__。帶通濾波器可由低通濾波器（fc2）和高通濾波器（fc1）__而成（fc2>fc1）。若采樣頻率過低，不滿足采樣定理，則被采樣信號的頻譜會產(chǎn)生__現(xiàn)象。衡量傳感器在同一工作條件下，對同一被測量進行多次連續(xù)測量所得結(jié)果之間的不一致程度的指標(biāo)為__。例題填空題1.2答案系統(tǒng)動態(tài)特性在時域可用脈沖響應(yīng)函數(shù)來描述，在復(fù)數(shù)域可用傳遞函數(shù)來描述，在頻域可用頻率函數(shù)來描述。濾波器的頻率分辨力主要由其帶寬決定。(P141)對于理想濾波器，濾波器因數(shù)λ＝1，普通濾波器的λ＝1~5。(P141)帶通濾波器可由低通濾波器（fc2）和高通濾波器（fc1）

串聯(lián)而成（fc2>fc1）。（P140）若采樣頻率過低，不滿足采樣定理，則被采樣信號的頻譜會產(chǎn)生頻率混疊現(xiàn)象。（P159）衡量傳感器在同一工作條件下，對同一被測量進行多次連續(xù)測量所得結(jié)果之間的不一致程度的指標(biāo)為重復(fù)性指標(biāo)。例題填空題1.3描述各態(tài)歷經(jīng)隨機信號的主要特征參數(shù)包括__、__

、__、__。（列舉出4個即可）確定性信號包括__、__和__信號；非確定性信號又稱為__信號。信號的時域描述，以__

為獨立變量；而信號的頻域描述，以

__為獨立變量。根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)不同，調(diào)制可分為__

、__

、__。x(t)為實函數(shù)則其雙邊譜中的實頻譜總是__對稱的，虛頻譜總是__對稱的；若x(t)為實偶函數(shù)則其只有__頻譜。例題填空題1.3答案描述各態(tài)歷經(jīng)隨機信號的主要特征參數(shù)包括均值、方差、均方值、概率密度函數(shù)（自相關(guān)函數(shù)、功率譜密度函數(shù)）。（列舉出4個即可）確定性信號包括周期信號、非周期信號和準(zhǔn)周期信號；非確定性信號又稱為隨機信號。信號的時域描述，以時間為獨立變量；而信號的頻域描述，以頻率為獨立變量。根據(jù)載波受調(diào)制的參數(shù)不同，調(diào)制可分為調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)相

。x(t)為實函數(shù)則其雙邊譜中的實頻譜總是偶對稱的，虛頻譜總是奇對稱的；若x(t)為實偶函數(shù)則其只有實頻譜。例題填空題1.4在數(shù)字信號處理中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣的模擬信號成為__，還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即__；若不滿足采樣定理則會產(chǎn)生

__現(xiàn)象。金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的物理基礎(chǔ)的區(qū)別在于：前者基于__引起的電阻變化，后者基于__引起的電阻變化。例題填空題1.4答案在數(shù)字信號處理中，為避免頻率混疊，應(yīng)使被采樣的模擬信號成為有限帶寬（或限帶信號），還應(yīng)使采樣頻率滿足采樣定理即采樣頻率為信號最高頻率2倍以上；若不滿足采樣定理則會產(chǎn)生頻率混疊現(xiàn)象。金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體應(yīng)變片的物理基礎(chǔ)的區(qū)別在于：前者基于金屬應(yīng)變效應(yīng)引起的電阻變化，后者基于壓阻效應(yīng)引起的電阻變化。例題1選擇題1.1描述傳感器靜態(tài)特性的指標(biāo)有__。A幅頻特性B穩(wěn)定時間C動態(tài)范圍D線性度下列統(tǒng)計參數(shù)中，用以描述隨機信號波動范圍的參數(shù)為__。A均值B方差C均方值D概率密度函數(shù)信號的時域描述與頻域描述通過來__建立關(guān)聯(lián)。A拉氏變換B卷積C傅立葉變換D相乘理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性為__。A常數(shù)B零C零或常數(shù)D無法確定例題1選擇題1.1答案描述傳感器靜態(tài)特性的指標(biāo)有D。（P47）A幅頻特性B穩(wěn)定時間C動態(tài)范圍D線性度下列統(tǒng)計參數(shù)中，用以描述隨機信號波動范圍的參數(shù)為B

。（P38）A均值B方差C均方值D概率密度函數(shù)信號的時域描述與頻域描述通過來C建立關(guān)聯(lián)。A拉氏變換B卷積C傅立葉變換D相乘理想濾波器在通帶內(nèi)的幅頻特性為A。（P140）A常數(shù)B零C零或常數(shù)D無法確定例題1選擇題1.2如果隔振臺對低頻激勵起不了明顯的隔振作用，但對高頻激勵卻有很好的隔振作用，那么，隔振臺屬于__。A高通濾波器B低通濾波器C帶通濾波器D帶阻濾波器測試裝置能檢測輸入信號的最小變化能力，稱為

__。A量程B靈敏度C精確度D分辨力對連續(xù)信號進行采樣時，若信號的記錄時間不變，采樣頻率越高，則__。A泄漏誤差越大B頻率混疊越嚴(yán)重C采樣點數(shù)越多D頻域分辨率越低例題1選擇題1.2答案如果隔振臺對低頻激勵起不了明顯的隔振作用，但對高頻激勵卻有很好的隔振作用，那么，隔振臺屬于B。A高通濾波器B低通濾波器C帶通濾波器D帶阻濾波器測試裝置能檢測輸入信號的最小變化能力，稱為

D。A量程B靈敏度C精確度D分辨力對連續(xù)信號進行采樣時，若信號的記錄時間不變，采樣頻率越高，則

C。A泄漏誤差越大B頻率混疊越嚴(yán)重C采樣點數(shù)越多D頻域分辨率越低例題1選擇題1.3調(diào)幅過程相當(dāng)于在時域中將調(diào)制信號與載波信號__。

A相乘B相除C相加D相減壓電式傳感器輸出電纜長度的變化，將會引起傳感器的__

產(chǎn)生變化。A固有頻率B阻尼比C靈敏度D壓電常數(shù)不能用渦流式傳感器進行測量的是__。

A位移B材質(zhì)鑒別

C探傷D非金屬材料例題1選擇題1.3答案調(diào)幅過程相當(dāng)于在時域中將調(diào)制信號與載波信號A

。

A相乘B相除C相加D相減壓電式傳感器輸出電纜長度的變化，將會引起傳感器的C產(chǎn)生變化。（P93）A固有頻率B阻尼比C靈敏度D壓電常數(shù)不能用渦流式傳感器進行測量的是D

。A位移B材質(zhì)鑒別C探傷D非金屬材料例題1選擇題1.4電渦流傳感器是利用__材料的電渦流效應(yīng)工作的。

A金屬導(dǎo)體；B半導(dǎo)體；C非金屬；為提高電橋靈敏度，可采用的方法是__。A在橋臂上串連應(yīng)變片

B在橋臂上并聯(lián)應(yīng)變片C增大應(yīng)變片電阻值

D增加工作橋臂數(shù)為提高電橋靈敏度，可采用的方法是__。下列傳感器中，哪種傳感器的轉(zhuǎn)換原理是基于壓阻效應(yīng)的是。A金屬絲應(yīng)變片B壓敏電阻C半導(dǎo)體應(yīng)變片；例題1選擇題1.4答案電渦流傳感器是利用D材料的電渦流效應(yīng)工作的。

A金屬導(dǎo)體；B半導(dǎo)體；C非金屬；為提高電橋靈敏度，可采用的方法是D

。A在橋臂上串連應(yīng)變片

B在橋臂上并聯(lián)應(yīng)變片C增大應(yīng)變片電阻值

D增加工作橋臂數(shù)為提高電橋靈敏度，可采用的方法是C。下列傳感器中，哪種傳感器的轉(zhuǎn)換原理是基于壓阻效應(yīng)的是。A金屬絲應(yīng)變片B壓敏電阻C半導(dǎo)體應(yīng)變片；例題1選擇題1.5x（t）與δ（t+t0）的卷積為__

。Ax（t）Bδ（t+t0）Cx（t0）Dx（t+t0）理想的不失真?zhèn)鬏數(shù)姆囝l特性為__。A幅相頻特性為頻率的函數(shù)

B幅相頻特性為常數(shù)C幅頻特性為常數(shù)、相頻特性為過原點的直線D幅頻特性為過原點的直線、相頻特性為常數(shù)壓電式傳感器不能測量頻率過低信號的原因是__。

A傳感器動態(tài)性能差B傳感器靜態(tài)特性差C受壓電晶片串并聯(lián)的影響D電荷泄漏的影響例題1選擇題1.5答案x（t）與δ（t+t0）的卷積為D。Ax（t）Bδ（t+t0）Cx（t0）Dx（t+t0）理想的不失真?zhèn)鬏數(shù)姆囝l特性為C

。A幅相頻特性為頻率的函數(shù)

B幅相頻特性為常數(shù)C幅頻特性為常數(shù)、相頻特性為過原點的直線D幅頻特性為過原點的直線、相頻特性為常數(shù)壓電式傳感器不能測量頻率過低信號的原因是D。

A傳感器動態(tài)性能差B傳感器靜態(tài)特性差C受壓電晶片串并聯(lián)的影響D電荷泄漏的影響例題1選擇題1.6濾波器的帶寬越小，表示該濾波器__。A建立時間越短，頻率分辨率越低B建立時間越長，頻率分辨率越低C建立時間越短，頻率分辨率越高D建立時間越長，頻率分辨率越高壓電式傳感器目前多用于測量__。A靜態(tài)力B溫度C速度D加速度與動態(tài)力以下__的頻譜為連續(xù)頻譜。A周期矩形脈沖B正弦函數(shù)C矩形窗函數(shù)D周期方波例題1選擇題1.6答案濾波器的帶寬越小，表示該濾波器D。A建立時間越短，頻率分辨率越低B建立時間越長，頻率分辨率越低C建立時間越短，頻率分辨率越高D建立時間越長，頻率分辨率越高壓電式傳感器目前多用于測量D。A靜態(tài)力B溫度C速度D加速度與動態(tài)力以下C的頻譜為連續(xù)頻譜。A周期矩形脈沖B正弦函數(shù)C矩形窗函數(shù)D周期方波例題1問答題1什么是測試？說明測試系統(tǒng)的構(gòu)成及各組成部分的作用。答：測試是測量和試驗的綜合，是一種研究型的探索型的、論證型的測量過程，也是獲取信息的過程。測量對象傳感器：在測試系統(tǒng)和被測試對象之間建立了一定的連接關(guān)系，它直接感受被測量并將其轉(zhuǎn)換成電信號。是測試系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件。中間轉(zhuǎn)換電路（信號調(diào)理電路）：作用是將傳感器的輸出信號進行傳輸、放大和轉(zhuǎn)換，使其適合顯示、紀(jì)錄、數(shù)據(jù)處理。信號處理單元：它是以計算機為核心對中間轉(zhuǎn)換電路的輸出信號作進一步地處理（如：計算、頻譜分析、數(shù)據(jù)儲存等）顯示、記錄部分：作用是輸出測試結(jié)果。例題1問答題1什么是測試？說明測試系統(tǒng)的構(gòu)成及各組成部分的作用。反饋、控制傳感器被測對象信號調(diào)理傳輸信號處理顯示記錄觀察者激勵裝置例題1問答題2選用傳感器的原則是什么？答：基本原則是：選用的傳感器其性能應(yīng)當(dāng)與被測信號的性質(zhì)相匹配。（P124-125）靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、可靠性、精確度、測量方法靜態(tài)特性方面：a、應(yīng)使被測量的變化范圍在傳感器的線性范圍以內(nèi)，并保證線性誤差在允許范圍內(nèi)；b、傳感器的分辨率（力）從數(shù)據(jù)上應(yīng)小于測量要求的分辨率（力）c、滿足實際要求的條件下，精度不宜過高。例題1問答題3什么是調(diào)制和解調(diào)？其作用是什么？答：調(diào)制：就是使一個信號的某些參數(shù)在另一個信號的控制下而發(fā)生變化的過程。解調(diào)：從已調(diào)制波中恢復(fù)出調(diào)制信號的過程。作用：調(diào)制的目的：使緩變信號便于放大和輸出。解調(diào)的目的：恢復(fù)原信號。例題1問答題4何謂霍爾效應(yīng)？其物理本質(zhì)是什么？用霍爾元件可測哪些物理量？請舉出三個例子說明。答：霍爾（Hall）效應(yīng)：金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場中，當(dāng)有電流流過薄片時，則在垂直于電流和磁場方向的兩側(cè)面上將產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，產(chǎn)生的電位差稱為霍爾電勢?；魻栃?yīng)產(chǎn)生的機理（物理本質(zhì)）：在磁場中運動的電荷受到磁場力FL（稱為洛侖茲力）作用，而向垂直于磁場和運動方向的方向移動，在兩側(cè)面產(chǎn)生正、負(fù)電荷積累。應(yīng)用舉例：電流的測量，位移測量，磁感應(yīng)強度測量，力測量；計數(shù)裝置，轉(zhuǎn)速測量